复合混凝剂由于其具有优异的混凝性能而受到越来越广泛的关注, 但与钛离子络合的铁基复合混凝剂的制备和表征还鲜有报道。 研究以Ti(SO4)2为配合物, PO3-4为稳定剂和络合剂制备了聚合硫酸铁复合混凝剂钛(PFTS)。 主要利用红外光谱(FTIR)、 紫外-可见光谱(UV/VIS)表征分析了PFTS在不同Ti/Fe, P/Fe, OH/Fe物料配比下对化学基团, 分子结构变化的影响。 结果表明, Ti4+和PO3-4的加入, 不是以单一离子形态存在, 而是生成了诸如Ti—O, —Fe—P—Fe—和—Ti—P—Ti—等有助于增大聚合物分子量的基团键, 而一定比例的Ti/Fe和P/Fe配比有助于物料单体相互络合生成诸如—Fe—P—Ti—的基团键和Fe6(OH)6+12, ［Fex(OH)y］2H2PO(6x-2y-1)+4等类型的中聚体结构, 此比例在P/Fe为0.2—0.3, Ti/Fe为1∶8比较恰当。 过高的P/Fe比, Ti/Fe比和OH/Fe会生成TiO2, Ti3(PO4)4和FePO4沉淀或高聚体络合物, 不利于混凝性能的发挥。

以工业副产品七水硫酸亚铁(FeSO4·7H2O)为原料, 制备液体聚合硫酸铁(PFS)絮凝剂, 再与硅藻土复合, 在一定的温度下, 通过真空烘箱干燥制备固体PFS。 通过红外光谱及扫描电镜(SEM)对其结构表征, 结果表明: 负载硅藻土后的PFS中很可能有新的基团键生成, 在PFS之间形成了新的键桥作用； 硅藻土中多种金属物质和部分PFS相互作用形成了复合型铁系聚合体, 以及硅藻土中载体吸附团聚作用的结果, 使絮凝剂的分子结构变大, 增强了复合絮凝剂吸附架桥和卷扫的功能。 通过正交实验研究其合成优化工艺条件为: FeSO4·7H2O与硅藻土的质量比为43∶1, 反应时间为1 h, 反应温度为55 ℃； 合成产物对生活污水的处理具有良好的絮凝性能, COD和浊度的去除率分别可达80.00%和99.98%。